Marie Curie, symbole de l’excellence française

" La vie n'est facile pour aucun de nous. Mais quoi, il faut avoir de la persévérance, et surtout, de la confiance en soi. Il faut croire que l'on est doué pour quelque chose, et cette chose, il faut l'atteindre coûte que coûte. " (Citée par sa fille Ève dans sa biographie "Madame Curie", éd. Gallimard, 1938).

Ce mardi 7 novembre 2017 marque le centenaire de la Révolution dite d'Octobre. C'est aussi un autre anniversaire intéressant : il y a cent cinquante ans, le 7 novembre 1867, est née à Varsovie celle qui fut connue sous le nom de Marie Curie. En France et même dans le monde, Marie Curie est un véritable "monument" national (qui, soit dit en passant, démontre une fois encore l'intérêt de l'enrichissement de la communauté nationale par l'immigration). Elle est même devenue un symbole non seulement de la science "française" (je mets entre guillemets car le concept de nationalisme scientifique est très scabreux, la science est par essence mondiale car avant tout humaine), mais aussi de la "femme française" (histoire que les Français se décomplexent un peu du retard historique de la considération des femmes dans les sciences et en politique).
Tout Français a nécessairement déjà entendu parler de Marie Curie tant elle est devenue une sorte d'héroïne nationale. De manière justifiée. Le tort, sans doute, c'est qu'elle ne fut pas la seule, mais les autres ont eu moins de notoriété. Son nom est souvent associé à celui de son époux et collègue chercheur à l'université, Pierre Curie.
L'appellation "Pierre-et-Marie-Curie" fait partie de la douzaine d'appellations les plus fréquentes pour un des 67 000 établissements scolaires en France (aux côtés de "Jules-Ferry", " Victor-Hugo", " Jean-Jaurès", "Jacques-Prévert", "Louis-Pasteur", ou de noms religieux, comme "Notre-Dame", "Sainte-Marie", "Saint-Joseph", "Jeanne-d'Arc", etc.). En Pologne aussi, d'où elle fut originaire, elle a une forte notoriété. Mais la plus grande reconnaissance, c'est d'avoir laissé son nom et celui de son époux à l'Université Paris-6, qui est considérée comme la meilleure université française selon les critères du classement de Shanghai. Une promotion porte aussi le nom de Marie Curie à l'ENA (École Nationale d'administration), celle de 2012.

Née alors dans ce qui était l'Empire russe, avec une politique de russification de ce qu'est aujourd'hui la Pologne, d'un père professeur de mathématiques et de physique, Marie Sklodowka fit de brillantes études malgré le traumatisme de la mort d'une sœur et de sa mère. Elle profita du départ de sa sœur aînée qui allait faire des études de médecine en France pour l'accompagner et y suivre des études scientifiques à Paris avec le projet de revenir en Pologne.
L'annuaire statistique de la France de 1895 (volume 16), cité par Wikipédia, indique qu'en janvier 1895, à la Faculté des sciences de Paris, il y avait 27 femmes sur 776 étudiants. Elle-même y était étudiante depuis le 3 novembre 1891. Parmi ses professeurs, elle a eu Paul Painlevé (1863-1933) et Marcel Brillouin (1854-1948). Ses résultats brillants lui ont permis d'obtenir des bourses et de pouvoir rester séjourner en France : reçue première en licence de physique en juillet 1893, et reçue deuxième en licence de mathématiques en juillet 1894.
À partir de 1894, "hébergée" (professionnellement) par l'un de ses professeurs, Gabriel Lippmann (1845-1921), futur Prix Nobel de Physique en 1908 pour ses travaux sur les interférences et leurs applications à la photographie en couleurs, elle commença à travailler sur les propriétés magnétiques des aciers. Elle fut amenée à travailler avec Pierre Curie qui travaillait aussi sur le magnétisme (le ferromagnétisme et le paramagnétisme) et sur la piézoélectricité de plusieurs systèmes cristallins (effet mutuel d'une contrainte mécanique et d'un champ électrique sur un matériau) et qui venait de soutenir sa thèse de doctorat.
Pendant un an, la collaboration se passa très bien. Mais comme prévu, Marie Sklodowka retourna en Pologne pour rejoindre sa famille et enseigner les sciences (c'était son objectif lorsqu'elle alla en France : rentrer en Pologne une fois formée). Pierre Curie lui demanda de revenir en France. Ils se marièrent le 26 juillet 1895 à Sceaux et continuèrent à travailler ensemble. Lorsque leur fille Irène est née le 12 septembre 1897, Marie Curie avait alors presque 30 ans. Quant à Pierre Curie, né le 15 mai 1859, il avait 38 ans.
Reçue première à l'agrégation de mathématiques en 1896, Marie Curie laissa de côté son poste d'enseignante et préféra préparer son doctorat de physique en consacrant ses travaux de recherche aux "nouveaux" rayonnements découverts par Henri Becquerel (1852-1908) et produits par l'uranium (on les appelait alors les rayonnements "uraniques"). Dans ses expériences, elle a pu mesurer certaines grandeurs grâce à l'instrumentation qu'avait conçue son mari (basée sur l'effet piézoélectrique). Son laboratoire était assez isolé et assez sobre, avec très peu de moyens matériels : " Ce laboratoire tenait à la fois de l'étable et du hangar à pommes de terre. Si je n'y avais pas vu des appareils de chimie, j'aurais cru que l'on se moquait de moi. ", avoua plus tard l'Allemand Wilhelm Ostwald (1853-1932), futur Prix Nobel de Chimie en 1909 pour ses travaux sur la catalyse.
L'un des objectifs fut de pouvoir caractériser les échantillons de matériaux sur leur capacité à ioniser l'air. Elle a ainsi pu démontrer que ces rayonnements "uraniques" étaient également produits par d'autres matériaux que l'uranium, et qu'ils étaient intrinsèques (ne dépendant pas d'autres considérations physicio-chimiques sur le matériau). Gabriel Lippmann, le directeur du laboratoire qui supervisait ces travaux, présenta cette découverte de la radioactivité (la nouvelle appellation) le 12 avril 1898 à l'Académie des Sciences. Cette date fut marquante dans l'histoire des sciences.
À partir de 1898, Pierre Curie se consacra aussi à cette découverte de la radioactivité (alors qu'avant, il n'avait participé à ces travaux que sur l'aspect caractérisation, en utilisant l'effet piézoélectrique). La petite équipe (le couple et un autre chercheur un peu plus tard) caractérisèrent de nombreux échantillons de minerais radioactifs pour rechercher les éléments radioactifs en cause.
Cela a abouti à l'isolement de deux nouveaux éléments atomiques (du tableau périodique), le polonium (annoncé le 18 juillet 1898) et le radium (annoncé le 27 décembre 1898). Le nom du "polonium" provient du pays d'origine de Marie Curie, montrant son très grand attachement à sa terre natale (qu'elle fit visiter régulièrement à ses deux filles, Irène et Ève qui est née le 6 décembre 1903). Inutile de préciser que la séparation de ces deux éléments (polonium et radium), beaucoup plus radioactifs que l'uranium, fut procédée d'une manière très dangereuse dans un "hangar" près du laboratoire, sans aucune protection...
Si les travaux des époux Curie étaient connus depuis 1898, l'année 1903 fut l'année de leur consécration. Double consécration. D'une part, une consécration universitaire, Marie Curie a soutenu sa thèse de doctorat en physique le 25 juin 1903 à Paris en présentant ses "Recherches sur les substances radioactives". D'autre part, une consécration internationale prestigieuse, Pierre et Marie Curie reçurent le 19 décembre 1903 le Prix Nobel de Physique pour la découverte de la radioactivité, en partage avec Henri Becquerel.

Marie Curie avait alors 36 ans. Cette triple récompense du Prix Nobel 1903 fut justifiée : Henri Becquerel avait "déniché" un nouveau rayonnement, Marie Curie l'avait analysé, expliqué, compris, et son mari l'avait aidée à le comprendre (par des instruments de caractérisation). Néanmoins, on pourrait imaginer que si Marie Curie n'avait pas choisi de faire d'investigation dans ce domaine, il n'y aurait pas eu de connaissances dans ce domaine à court (ou moyen) terme (à plus long terme, il aurait été en revanche sûr qu'un jour ou l'autre, un autre physicien aurait eu la même curiosité d'en savoir plus).
Notons que Marie Curie fut ainsi la première femme à être récompensée d'un Prix Nobel (qui venait d'être institué quelques années auparavant). À l'origine, elle n'aurait même pas dû figurer dans la liste des candidats lauréats, "oubliée" par l'Académie française des Sciences (ce qui aurait été profondément injuste). Pierre Curie, au courant de cet oubli par une indiscrétion inopinée, a fait pression pour que le nom de son épouse y figurât.
Cette récompense fut à l'origine de la notoriété des époux Curie et aussi de celle de la radioactivité. Alors qu'il avait un poste dans la future École Supérieure de Physique et de Chimie industrielle de Paris (ESPCI Paris, dit Physique-Chimie), Pierre Curie fut nommé professeur de physique à la Faculté des sciences de Paris en octobre 1904. Marie Curie fut nommée aussi auprès de lui en novembre 1904 et fut chargée de construire un nouveau laboratoire mieux équipé.
Le couple avait donc la reconnaissance scientifique et académique, des financements pour poursuivre leurs travaux : tout était donc bien dans le meilleur de mondes pour développer leurs recherches. Un événement tragique pourtant allait contrarier cet enthousiasme.
Le 19 avril 1906, après une réunion avec les physiciens Jean Perrin (1870-1942), futur Prix Nobel de Physique en 1926, et Paul Langevin (1872-1946), Pierre Curie alla corriger un article scientifique qu'il devait publier dans une revue scientifique. En traversant la rue Dauphine, à Paris, il tomba sur le sol mouillé et fut alors renversé et tué par une hippomobile, à l'âge de 46 ans. Au-delà de sa contribution à la découverte et à la compréhension de la radioactivité, Pierre Curie fut un acteur majeur de la physique moderne par ses travaux sur le magnétisme et sur la piézoélectricité qu'il a découverte en 1880 avec son frère Jacques Curie (1855-1941), sous la direction du chimiste Charles Friedel (1832-1899), fondateur de l'École Nationales Supérieure de Chimie de Paris en 1896, et arrière-grand-père du physicien Jacques Friedel (1921-2014).
En effet, Pierre Curie, qui avait soutenu sa thèse de doctorat en physique le 6 mars 1895 sur les propriétés magnétiques des matériaux (il proposa la "loi de Curie" avec sa fameuse "température de Curie" à partir de laquelle un matériau ferromagnétique perd son aimantation permanente et devient paramagnétique ; il avait mesuré la courbe de susceptibilité magnétique en fonction de la température de plusieurs matériaux, et la température de Curie correspond à un changement de phase magnétique, caractéristique intrinsèque du matériau), fut, comme Pierre-Gilles de Gennes (1932-2007), Prix Nobel de Physique en 1991 et directeur de l'ESPCI Paris de 1976 à 2003, un descendant direct du mathématicien et physicien bâlois Jean Bernoulli (1667-1748) et du grand industriel de Mulhouse Jean-Henri Dollfus (1724-1802), le petit-fils de ce dernier.
Cette mort prématurée provoqua évidemment un véritable traumatisme pour son épouse, 38 ans, mère de deux enfants en bas âge (8 ans et 2 ans). Mais elle a permis à prendre officiellement la "direction" des recherches alors que jusqu'alors, c'était son mari qui était véritablement honoré à l'université. Dès le 1 ^er mai 1906, elle remplaça son mari dans l'enseignement, première femme à enseigner à la Sorbonne, et son premier cours à la rentrée universitaire suivante, le 5 novembre 1906, fut suivi par de nombreux journalistes. Elle était une star des médias. Elle fut nommée formellement professeur de physique générale et de radioactivité le 16 novembre 1908. Elle échoua à se faire élire à l'Académie française des Sciences en 1910 (face à Édouard Branly, inventeur de la radio) probablement parce qu'elle était une femme.
Considérée comme l'une des scientifiques les plus importantes du monde, elle participa aux fameux Congrès Solvay regroupant toute l'élite scientifique mondiale à l'initiative de l'industriel et chimiste belge Ernest Solvay (1838-1922). Ainsi, au premier Congrès Solvay, du 30 octobre au 3 novembre 1911 à Bruxelles, sur le thème de la théorie de la radiation et des quanta, présidé par Hendrik Lorentz (1853-1928), Prix Nobel de Physique en 1902, Marie Curie, seule femme, se retrouva assise aux côtés de prestigieux physiciens comme Albert Einstein, Jean Perrin, Marcel Brillouin, Wilhelm Wien, Henri Poincaré, Max Planck, Maurice de Broglie (frère de Louis de Broglie), Ernest Rutherford, Édouard Herzen, Arnold Sommerfeld et Paul Langevin.

Le 10 décembre 1911, elle a reçu un second Prix Nobel, de Chimie cette fois-ci, pour ses travaux sur la découverte du polonium et du radium. Ce fut la seule personne à avoir reçu deux Prix Nobel de disciplines scientifiques différentes.
Le grand laboratoire, qu'elle a conçu (l'Institut du Radium) et qui fut plus tard appelé "Institut Curie", fut décidé en 1909 et mis en service en 1914, juste avant la guerre. Il comprenait deux sections, une directement dirigée par Marie Curie sur les effets physiques et chimiques de la radioactivité et une autre sous la direction de l'Institut Pasteur pour les effets médicaux et biologiques de la radioactivité. Ce fut au siège de ce laboratoire, rue d'Ulm à Paris, que le Président François Hollande a choisi de s'incliner en hommage à Marie Curie le jour de son investiture à l'Élysée le 15 mai 2012.
Ce laboratoire fut par la suite financé par des subventions publiques et des dons voire des legs. Ce fut dans ce cadre que dans les années 1920, on commença pour traiter les cancers par radiothérapie et chirurgie. De nombreux changements statutaires, des fusions etc. ont abouti à un établissement de recherche, d'enseignement et de soins employant 3 400 personnes de haut niveau en 2013 (budget de 350 millions d'euros) soignant plus de 13 000 patients et produisant 650 publications scientifiques chaque année issues de 80 équipes de recherche comprenant 81 nationalités différentes. Il est un modèle de recherche médicale car il permet la mise en commun des expériences des chercheurs, des médecins et des patients, ce qui facilite la définition de traitements innovants basés sur la pratique et sur la théorie.
Pendant la Première Guerre mondiale, Marie Curie utilisa son institut pour former des dizaines de radiologues et créer des unités mobiles pouvant sur rendre sur le front et radiographier les blessés pour localiser avec exactitude l'endroit de la blessure par balle ou éclat d'obus. Après la guerre, elle employa, dans son institut de recherche, sa fille Irène ainsi que des dizaines de femmes.

Hélas, la maladie prit rapidement le pas sur la grande énergie de Marie Curie consciente trop tardivement que l'exposition à la radioactivité était très nocive au corps humain. Elle a développé ainsi une leucémie qui l'emporta le 4 juillet 1934 à l'âge de 66 ans, après un séjour d'un mois dans un sanatorium savoyard.
Le Président François Mitterrand a transféré son corps ainsi que celui de Pierre Curie au Panthéon le 20 avril 1995 en présence du Président polonais Lech Walesa. Son cercueil fut placé dans une chemise en plomb pour écranter la radioactivité de son corps. Auparavant, le Président Vincent Auriol avait transféré les dépouilles des physiciens Jean Perrin et Paul Langevin au Panthéon le 17 novembre 1948. Marie Curie fut la première femme honorée au Panthéon pour son mérite personnel, la précédente femme fut Sophie Berthelot, l'épouse du chimiste Marcellin Berthelot (1827-1907) pour ne pas être séparé. Les époux Veil suivront probablement les époux Curie dans un futur proche.
La plus jeune fille de Pierre et Marie Curie, Ève Curie, fut une écrivaine, journaliste et diplomate. Elle publia la biographie de sa mère qui connut un grand succès mondial dès 1938. Résistante, elle se maria en 1954 avec l'ambassadeur américain Henry Labouisse (1904-1987) qui fut directeur exécutif de l'UNICEF de juin 1965 à décembre 1979 et qui a reçu le Prix Nobel de la Paix le 10 décembre 1965 au nom de l'UNICEF. Ève Curie est morte à l'âge de 102 ans le 22 octobre 2007 à New York.

Irène Joliot-Curie et son mari Frédéric Joliot-Curie (depuis 1926) ont eux-mêmes pris le chemin d'une carrière scientifique et universitaire prestigieuse et ont obtenu ensemble le Prix Nobel de Chimie en 1935 pour la découverte de la radioactivité artificielle. Ils ont en effet produit les premiers radioéléments artificiels, le phosphore 30 et l'azote 13, démontrés par l'existence des positons. Marie Curie a pu connaître ces découvertes avant de mourir.
Frédéric Joliot-Curie fut professeur au Collège de France et académicien, contribua à la construction du premier cyclotron français. Il déposa (avec d'autres chercheurs) le 4 mai 1939 le brevet de la bombe nucléaire. Il fut nommé directeur général du CNRS du 20 août 1944 au 3 février 1946 et fut ensuite jusqu'au 29 avril 1950 le premier haut-commissaire du CEA, révoqué à cause de son appartenance au parti communiste et remplacé par le physicien Francis Perrin (1901-1992), fils de Jean Perrin. En 1956, il prit la succession de sa femme (disparue) à la Sorbonne et à l'Institut Curie.
Notons entre parenthèses que le physicien Francis Perrin fut un très proche de responsables politiques comme Jacques Chaban-Delmas, de Maurice Bourgès-Maunoury et Félix Gaillard, du général Pierre Gallois, du physicien Yves Rocard (père de Michel Rocard), de Pierre Guillaumat, etc., ce qui a permis aux chercheurs en physique nucléaire de développer sans contrainte la bombe nucléaire malgré les instabilités politiques de la IV ^e République (au point que le Général De Gaulle fut tenu informé du développement des travaux même pendant sa "traversée du désert", entre 1953 et 1958).
Irène Joliot-Curie accepta de manière symbolique d'être l'une des trois premières femmes à entrer dans un gouvernement français, celui de Léon Blum, comme Sous-secrétaire d'État à la Recherche scientifique du 4 juin 1936 au 28 septembre 1936, laissant ensuite le ministère à son ami physicien Jean Perrin. Elle initia la création du CNRS. En octobre 1938, elle a presque atteint la fission du noyau d'uranium après une réaction nucléaire en chaîne. Elle fut commissaire au CEA entre 1945 et 1951 et reprit les responsabilités de sa mère tant à la Sorbonne qu'à l'Institut Curie qu'elle implanta à Orsay avec un accélérateur de particules. À partir de 1951 et chaque année jusqu'à sa mort, elle se présenta à l'Académie française des Sciences sans succès, pour protester contre la misogynie des académiciens.
Les deux époux Joliot-Curie sont morts assez jeunes, Irène à 58 ans le 17 mars 1956 à Paris, d'une leucémie aiguë à cause de son exposition à la radioactivité du polonium, et Frédéric à 58 ans aussi, le 14 août 1958 à Paris (il est né le 19 mars 1900).
Il faut aussi évoquer le fait que les familles de Marie Curie, Jean Perrin et Paul Langevin étaient très amies et passaient chaque été des vacances communes avec leurs enfants en Bretagne (à Ploubazlanec) qui suivaient les mêmes cursus. Ces familles ont été ensuite liées par des mariages d'enfants ou de petits-enfants par la suite. De la même génération que Marie Curie, l'industriel et chimiste Eugène Schueller (1881-1957), fondateur de L'Oréal et père de Liliane Bettencourt (1922-2017), ainsi que le dirigeant communiste Marcel Cachin (1869-1958), passèrent aussi leurs vacances à Ploubazlanec.
Ainsi, la fille des époux Joliot-Curie, Hélène Langevin-Joliot, née le 19 septembre 1927 (90 ans), a épousé en 1948 le physicien Michel Langevin (1926-1985), docteur en physique nucléaire et petit-fils de Paul Langevin, et est une physicienne réputée de physique nucléaire à l'Institut de physique nucléaire d'Orsay. Un de leur enfant est Yves Langevin, né le 25 juillet 1951 (66 ans), astrophysicien spécialiste de la planète Mars et ancien directeur de l'Institut d'astrophysique spatial d'Orsay.
Quant à l'autre enfant des époux Joliot-Curie, Pierre Joliot-Curie, né le 12 mars 1932 (85 ans), il est un biologiste réputé du CNRS puis de l'École Normale Supérieure, professeur honoraire au Collège de France (chaire de bioénergétique cellulaire), membre de l'Académie française des Sciences et en 1982, lauréat de la Médaille d'or du CNRS (plus grande récompense scientifique en France).
Du côté du frère de Pierre Curie, Jacques Curie, devenu professeur de minéralogie de l'Université de Montpellier, a eu trois enfants, Évelyne qui a épousé en 1935 Jacques de Hauteclocque (1901-1979), cousin du Général Philippe Leclerc (1902-1947), Madeleine (1886-1989), qui est morte plus que centenaire, et Maurice Curie (1888-1975), physicien qui travailla avec sa tante Marie Curie sur la photoluminescence et sur le radium et qui fut professeur à la Sorbonne.
Comme on le voit, il est des familles de scientifiques comme il est des familles de politiques ou d'artistes, avec les Curie, les Perrin, les Langevin, les Debré, les Jeanneney, les Joxe, les Casadesus, les Rocard (Francis Rocard, astrophysicien réputé et petit-fils d'Yves Rocard), les Friedel, les Seigner, les Vasseur, etc.
Enfin, pour terminer et pour montrer l'importance de l'école Physique-Chimie (ESPCI Paris), voici ceux qui ont été diplômés ingénieurs de cette école avec leur date de diplôme, parmi les personnes que j'ai citées dans cet article : Paul Langevin (1891), Frédéric Joliot-Curie (1923), Hélène Langevin-Joliot (1948) et Michel Langevin (1948). Parmi ceux qui ont enseigné ou qui ont réalisé des travaux de recherche au sein de cette école, on peut citer Pierre Curie et son frère Jacques Curie, Marie Curie, Paul Langevin, Irène et Frédéric Joliot-Curie, Pierre-Gilles de Gennes et Georges Charpak (1924-2010), Prix Nobel de Physique en 1992.
Je conclus par cette réflexion essentielle de Marie Curie : " Je ne crois pas (...) que l'esprit d'aventure risque de disparaître dans notre monde. Si je vois quelque chose de vital autour de moi, c'est précisément cet esprit d'aventure, qui me paraît indéracinable et s'apparente à la curiosité. Sans la curiosité de l'esprit, que serions-nous ? Telles sont bien la beauté et la noblesse de la science : désir sans fin de repousser les frontières du savoir, de traquer les secrets de la matière et de la vie sans idée préconçue des conséquences éventuelles. " (Citée par sa fille Ève dans sa biographie "Madame Curie", éd. Gallimard, 1938).
Aussi sur le blog.
Sylvain Rakotoarison (07 novembre 2017)
http://www.rakotoarison.eu
Pour aller plus loin :
Marie Curie.
Le cinéma parlant.
Spoutnik.
Paul Painlevé.
Les petits humanoïdes de Roswell...
Jacques-Yves Cousteau.
La fécondation in vitro.
Robert Edwards.
Publications historiques pour comprendre l'expérience d'Alain Aspect (à télécharger).
Série documentaire de Brian Greene "La Magie du Cosmos" (2012).
Palais de la Découverte.
Roger Mari.
Olivier Costa de Beauregard.
Alain Aspect.
Stephen Hawking.
Trofim Lyssenko.
Rosetta, mission remplie !
Le dernier vol des navettes spatiales.
André Brahic.
Evry Schatzman.
Les embryons humains, matériau de recherche ?
Cellules souches, découverte révolutionnaire et éthique.
Ernst Mach.
Darwin vaincu ?
Jean-Marie Pelt.
Karl Popper.
Sigmung Freud.
Emmanuel Levinas.
Hannah Arendt.
Paul Ricœur.
Albert Einstein.
La relativité générale.
Bernard d'Espagnat.
Niels Bohr.
Paul Dirac.
François Jacob.
Maurice Allais.
Luc Montagnier.

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